KR19980703330A - Inside wall observation device - Google Patents
Inside wall observation device Download PDFInfo
- Publication number
- KR19980703330A KR19980703330A KR1019970706735A KR19970706735A KR19980703330A KR 19980703330 A KR19980703330 A KR 19980703330A KR 1019970706735 A KR1019970706735 A KR 1019970706735A KR 19970706735 A KR19970706735 A KR 19970706735A KR 19980703330 A KR19980703330 A KR 19980703330A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- scanner
- data
- tube
- image
- distance
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C7/00—Tracing profiles
- G01C7/06—Tracing profiles of cavities, e.g. tunnels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03F—SEWERS; CESSPOOLS
- E03F7/00—Other installations or implements for operating sewer systems, e.g. for preventing or indicating stoppage; Emptying cesspools
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/954—Inspecting the inner surface of hollow bodies, e.g. bores
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Sewage (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
지중을 종횡으로 뻗고 또 경사하거나 사행하는 수도관이나 하수도관 등 관에 있어서, 어둡고 관측이 곤란한 내벽면을 정확한 위치 계측하에서 전면적, 연속적으로 관측할 수 있게 하는 장치이다.In pipes such as water pipes and sewer pipes that stretch the ground horizontally and incline or meander, it is a device that allows the entire surface of the internal wall surface, which is difficult to observe, to be continuously observed under accurate position measurement.
스캐너를 관내에 삽입하고, 제어 장치로부터의 지시로 이동 장치의 주행부를 구동하여 스캐너를 관내의 중심축선을 따라 이동시킨다.The scanner is inserted into the tube, and the driving portion of the moving device is driven by the instruction from the control device to move the scanner along the central axis of the tube.
거리 센서는 케이블의 반복량으로 스캐너의 이동 거리를 계측하고, 자세 센서는 3 축의 자이로스코프에 의해 스캐너의 자세를 롤각, 피치각, 요각으로 계측한다. 스캐너의 이동에 수반하여 변위하는 이들의 거리 데이터와 자세 데이터는 축차 케이블을 통하여 지상의 제어 장치로 보내져 스캐너가 출력하는 화상 데이터와 맞추어 관 내벽면의 연속 전개 화상을 작성한다.The distance sensor measures the moving distance of the scanner by the repetition amount of the cable, and the attitude sensor measures the scanner posture by roll angle, pitch angle, and yaw angle by a 3-axis gyroscope. These distance data and attitude data which are displaced with the movement of the scanner are sent to the control device on the ground via the sequential cable to create a continuous development image of the inner wall of the tube in accordance with the image data output by the scanner.
Description
지중에 매설되는 수도관이나 하수관 등의 관은 일반적으로 빔관, 도기관, 주철관 등이 사용되고 있다. 이들 관은 장기간의 사용에 의해 내벽면이 황화수소 등의 부식 가스나 부착물, 관내의 유수 등에 의해 침식되고, 관두께가 얇아져서 강도가 저하한다. 또 지압이나 지반 침하 등에 의해 관의 이음매가 어긋나서 빈틈이 생기거나 상재 하중 등에 의해 관의 일부에 변형이나 균열이 생긴다. 그래서 이 부분으로부터 지하수 등이 관내로 침입하거나 관내의 유수가 지중으로 새는 일이 있다.As pipes such as water pipes and sewer pipes buried underground, beam pipes, conduits, cast iron pipes and the like are generally used. These pipes are eroded by corrosive gases such as hydrogen sulfide, deposits, and running water in the pipes due to long-term use, and the thickness of the pipes becomes thin and the strength decreases. In addition, the joints of the pipes are shifted due to acupressure, ground subsidence, or the like, and gaps are formed, or deformation or cracks are generated in a part of the pipes due to loads of load. For this reason, groundwater or the like may invade into the pipe from this part, or the water in the pipe may leak into the ground.
그래서 관내의 상황을 자세히 관찰할 필요가 있는데, 작업자가 속에 들어 갈 수 없는 관 등의 경우는 임의의 도구를 사용해서 관내를 관측할 필요가 있다. 이 경우 부분적인 관측이 아니라 관내의 벽면을 전면적, 연속적으로 전개하여 관측할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to observe the situation inside the pipe in detail. In the case of a pipe where the worker cannot enter, it is necessary to observe the inside of the pipe using an arbitrary tool. In this case, rather than partial observation, it is necessary to observe the entire wall continuously and continuously.
관내의 벽면을 전면적, 연속적으로 관측하는 도구로는 TV 카메라가 있다.As a tool for observing the entire wall of the building continuously and continuously, there is a TV camera.
즉, TV 카메라를 관내에 삽입, 영상 모니터로 감시하면서 원격조작에 의해 이동시키거나, 혹은 케이블로 견인 이동시켜서 관내의 내주벽을 촬영한다.In other words, while the TV camera is inserted into the tube and monitored by a video monitor, it is moved by remote operation, or is towed by a cable to photograph the inner circumferential wall of the tube.
TV 카메라로 촬영한 관내벽면의 영상은 비디오 레코더에 기록하고 후에 재생하여 압괴, 균열, 함몰 등의 손상 상태를 조사한다.Images of the wall inside the tube taken by a TV camera are recorded on a video recorder and later reproduced to investigate damages such as crushing, cracking, and dents.
관내의 벽면을 전면적, 연속적으로 관측하는 그 외의 도구로는, 지질 조사에 사용하는 보어 홀 스캐너가 있다. 보어 홀 스캐너는 시추공에 케이블로 매달아 360 °주위의 공 벽면을 화상으로 비추어 지반의 상황을 관측한다 (특허공개공보 소60-54647 호). 이 보어 홀 스캐너는 케이블로 매달려 있기 때문에 그 수광 방향은 항상 정해져 있지 않으나 이동 방향은 지중의 종방향으로 한정된다. 따라서 공 벽면의 연속 전개 주사 화상은 스캐너의 수광 방향이 예를 들면 N 극과 같은 특정 기준 위치로 왔을 때부터 항상 각 일주의 주사 화상을 기록하도록 하고, 그것을 순차 종방향으로 연속적으로 조합시켜서 작성한다.Another tool for observing the entire wall of the tube continuously and continuously is a borehole scanner used for geological surveys. A bore hole scanner hungs a cable through a borehole to illuminate the hollow wall around 360 ° to observe the ground situation (Patent Publication No. 60-54647). Since the bore hole scanner is suspended by a cable, the light receiving direction is not always determined, but the moving direction is limited to the longitudinal direction of the ground. Therefore, the continuous development scanning image of the wall surface is created by always recording the scanning images of each week from the time when the scanner's light receiving direction has come to a specific reference position, for example, the N pole, and combines them sequentially in the longitudinal direction sequentially. .
TV 카메라에 의한 관내 관측에서는, 관내가 어둡거나 하여 손상 개소를 간과하게 된다. 그래서 양호한 관측 결과를 얻기 위해서는 고도의 숙련을 필요로 한다.In the hallway observation by a TV camera, the inside of the hall is dark and the damage point is overlooked. Therefore, a high level of skill is required to obtain good observations.
또 TV 카메라에서는 관이 사행하거나 휘거나 굽어 있는 상태를 상세히 관측하는 것은 상당히 어렵다. 예를 들면 휨에 관해서는 관내에 지하수가 괴어있는 상태로부터 관의 휨을 측정하곤 한다.In TV cameras, it is quite difficult to observe in detail the meandering, bent or curved tube. For example, in terms of warpage, the warpage of the pipe is measured from the groundwater in the pipe.
실제의 관내측정에 필요한 것은, 관내벽면의 손상 정도나, 손상구간의 길이, 형상 등으로, 이 점이 TV 카메라로는 알 수 없는 것이 많다.What is necessary for the actual in-tube measurement is the degree of damage of the inner wall surface, the length and shape of the damage section, etc., and this is often unknown to the TV camera.
한편, 보어 홀 스캐너에 의한 관내 측정에서는 시추공과는 달라 수도관이나 하수관 등의 관은 종방향으로만이 아니라 대부분이 지중의 횡방향으로 매설되고 또 경사하거나 사행하고 있다. 따라서 수도관이나 하수관 등의 관내벽면의 연속 전개 주사 화상을 작성하기 위해서는, 스캐너를 항상 관의 중심축선을 따르도록 지지하고 종방향만 아니라 종, 횡, 경사의 3 차원 공간을 이동하는 스캐너의 위치와 자세를 항상 계측하면서 360° 주위의 관내벽면을 화상으로 비출 필요가 있다.On the other hand, in the pipe measurement by a borehole scanner, unlike a borehole, pipes such as a water pipe and a sewer pipe are buried not only in the longitudinal direction but also in the transverse direction of the ground, and are inclined or meandering. Therefore, in order to create a continuous development scanning image of the inner wall of a pipe such as a water pipe or a sewage pipe, the position of the scanner that supports the scanner always along the center axis of the pipe and moves the longitudinal, transverse, and inclined three-dimensional spaces as well as the longitudinal direction It is necessary to illuminate the inner wall of the tube around 360 ° as an image while always measuring the posture.
본 발명은 지중을 종횡으로 뻗고 또 경사하거나 사행하는 수도관이나 하수관 등 관에 있어서, 어둡고 관측이 곤란한 내벽면을 정확한 위치 계측하에서 전면적, 연속적으로 관측할 수 있게 하는 것을 목적으로 한 것이다.An object of the present invention is to make it possible to observe a dark, difficult-to-observe inner wall surface in a full and continuous manner under accurate position measurement in pipes such as water pipes and sewage pipes that extend and incline and meander underground.
본 발명은 수도관이나 하수관 등의 관의 내벽면을 관측하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for observing an inner wall surface of a pipe such as a water pipe or a sewage pipe.
제 1 도는 본 발명의 실시예의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention.
제 2 도는 본 발명의 실시예의 스캐너의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the scanner of the embodiment of the present invention.
제 3 도는 본 발명의 실시예의 관내벽면의 전개도이다.3 is a developed view of the inner wall of the embodiment of the present invention.
제 4 도는 본 발명의 실시예의 관내벽면의 원주상 투영도이다.4 is a circumferential projection view of the inner wall of the embodiment of the present invention.
제 5 도는 본 발명의 실시예의 관의 사행 상태를 나타내는 도이다.5 is a view showing a meandering state of the pipe of the embodiment of the present invention.
제 6 도는 본 발명의 실시예의 관의 구배 상태를 나타내는 도이다.6 is a view showing a gradient state of the tube of the embodiment of the present invention.
제 7 도는 본 발명의 실시예의 종단면도이다.7 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the present invention.
제 8 도는 본 발명 실시예의 관의 매설 상황을 나타내는 평면도이다.8 is a plan view showing the buried state of the pipe of the embodiment of the present invention.
본 발명의 관내벽면 관측장치의 구성은 다음과 같다.The constitution of the pipe wall observation apparatus of the present invention is as follows.
관내벽면 전 둘레를 조사해서 수득할 수 있는 반사광을 수광하여 광전변환하고 관내벽면의 화상 데이터를 출력하는 스캐너와, 상기 스캐너를 관의 중심축선을 따르도록 지지하여 관내를 이동하는 이동 수단과, 상기 스캐너의 이동 거리를 계측하여 거리 데이터를 출력하는 거리 계측 수단과, 상기 스캐너의 3 축의 경사를 계측하여 자세 데이터를 출력하는 자세 계측 수단과, 상기 화상 데이터와 상기 거리 데이터와 상기 자세 데이터를 동기시켜서 기록하는 기록 수단과, 상기 자세 데이터가 나타내는 화상 개시 기점을 맞추어 상기 화상 데이터를 연속적으로 배열하고 관내벽면의 연속 전개 화상을 작성하여 표시하는 연속 전개 화상 작성 표시 수단과, 상기 거리 데이터와 상기 자세 데이터에 의해 상기 스캐너의 3 차원 이동 궤적 화상을 작성하여 표시하는 3 차원 이동 궤적 화상 작성 표시 수단을 구비하여 이루어지는 관내벽면 관측 장치이다.A scanner for receiving and photoelectrically converting the reflected light obtained by irradiating the entire circumference of the inner wall of the tube and outputting image data of the inner wall of the tube, and moving means for supporting the scanner along the center axis of the tube to move the inside of the tube; Distance measuring means for measuring the moving distance of the scanner and outputting distance data, attitude measuring means for measuring the tilt of three axes of the scanner and outputting attitude data, synchronizing the image data with the distance data and the attitude data Recording means for recording, continuous expanded image creation display means for continuously arranging the image data at the start point of the image indicated by the attitude data, creating and displaying a continuous developed image of the inner wall surface, the distance data and the attitude data Create a 3D moving trajectory image of the scanner by It is an inside wall surface observation apparatus provided with the three-dimensional moving locus image creation display means to display.
스캐너는 관내벽면 전 둘레를 조사하여 수득할 수 있는 반사광을 수광하여 광전변환하고 관내벽면의 화상 데이터를 출력한다.The scanner receives the reflected light that can be obtained by irradiating the entire circumference of the tube wall to photoelectric conversion and outputs image data of the tube wall.
이동 수단은 상기 스캐너를 관의 중심축선을 따르도록 지지하여 관내를 이동한다.The moving means supports the scanner along the center axis of the tube to move the tube.
거리 계측 수단은 상기 스캐너의 이동 거리를 계측하여 거리 데이터를 출력한다.The distance measuring means measures the moving distance of the scanner and outputs distance data.
자세 센서는 상기 스캐너의 3 축의 경사를 계측하여 자세 데이터를 출력한다.The attitude sensor measures the inclination of three axes of the scanner and outputs attitude data.
기록 수단은 상기 화상 데이터와 상기 거리 데이터와 상기 자세 데이터를 동기시켜서 기록한다.The recording means records the image data, the distance data, and the attitude data in synchronization.
연속 전개 화상 작성 표시 수단은 상기 자세 데이터가 나타내는 화상 개시의 기점을 맞추어 상기 화상 데이터를 연속적으로 배열하고 관내벽면의 연속 전개 화상을 작성하여 표시한다.The continuous development image creation display means arranges the image data continuously at the starting point of the image start indicated by the attitude data, and creates and displays a continuous development image of the inner wall surface.
3 차원 이동 궤적 화상 작성 표시 수단은, 상기 거리 데이터와 상기 자세 데이터에 의해 상기 스캐너의 3 차원 이동 궤적 화상을 작성하여 표시한다.The three-dimensional moving locus image creation display means creates and displays the three-dimensional moving locus image of the scanner using the distance data and the attitude data.
도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 이하 설명한다.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
제 1 도는 본 발명의 실시예의 요부단면 설명도이다. 도면 중 부호 1 은, 지중에 매설된 하수도과 등의 관이고, 이것에 맨홀 (2) 이 연통하고 있다. 관 (1) 의 내벽면 (1a) 을 관측하는 관내벽면 관측장치 (3) 는 스캐너 (4) 와, 스캐너 (4) 를 지지하여 관내를 이동하는 이동 장치 (5) 와, 이동 장치 (5) 에 부착하여 스캐너 (4) 의 이동 거리를 계측하는 거리 센서 (6) 와, 동일하게 이동 장치 (5) 에 부착하여 스캐너 (4) 의 3 축의 경사를 계측하는 자세 센서 (7) 와, 스캐너 (4) 를 작동 제어하며, 관측 데이터를 처리하는 제어 장치 (8) 와, 상기 관측 데이터를 기록하는 기록 장치 (9) 와, 상기 관측 데이터를 모니터에 표시하는 표시 장치 (10) 로 구성되고, 스캐너 (4) 및 이동 장치 (5) 는 케이블 (11) 에 의해 제어 장치 (8) 에 접속된다.1 is an explanatory diagram of main parts of an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a pipe such as a sewer section embedded in the ground, and the manhole 2 communicates with it. The inner wall surface observation device 3 for observing the inner wall surface 1a of the pipe 1 includes a scanner 4, a moving device 5 supporting the scanner 4 to move the inside of the pipe, and a moving device 5. A distance sensor 6 attached to the posture sensor 6 for measuring the moving distance of the scanner 4, a posture sensor 7 attached to the moving device 5 to measure the inclination of three axes of the scanner 4, and a scanner ( 4) a control device 8 for controlling the operation, processing the observation data, a recording device 9 for recording the observation data, and a display device 10 for displaying the observation data on a monitor; The 4 and the moving device 5 are connected to the control device 8 by the cable 11.
이동 장치 (5) 는 케이블 (11) 을 통하여 제어 장치 (8) 에 의해 구동 제어되는 주행부 (5a) 를 갖고, 스캐너 (4) 의 중심축선 (a) 이 관 (1) 의 내경의 중심축선 (b) 과 일치하도록 스캐너 (4) 의 위치를 조정 가능하게 지지한다.The moving device 5 has a traveling part 5a which is driven and controlled by the control device 8 via the cable 11, and the central axis a of the scanner 4 is the central axis of the inner diameter of the pipe 1. The position of the scanner 4 is adjustablely supported so as to coincide with (b).
제 2 도에 스캐너 (4) 의 단면 설명도를 모형적으로 나타낸다. 스캐너 (4) 는 외형이 원통상으로서, 선단측으로부터 순서대로 광원 (4a), 반사경 (4b), 광전변환기 (4c), 데이터 전송기 (4d) 를 내장한다. 또 반사경 (4b) 에 대향하는 위치에는 창 (4e) 을 설치한다.2 is a schematic cross-sectional view of the scanner 4. The scanner 4 has a cylindrical shape, and incorporates a light source 4a, a reflecting mirror 4b, a photoelectric converter 4c, and a data transmitter 4d in order from the front end side. Moreover, the window 4e is provided in the position which opposes the reflecting mirror 4b.
관내벽면 관측 장치 (3) 는 이상과 같은 구성이고, 관 (1) 의 내벽면 (1a)을 관측할 때는 먼저 이동 장치 (5) 에 지지되는 스캐너 (4) 를 관 (1) 내에 삽입한다. 그리고 제어 장치 (8) 로부터의 지시로 스캐너 (4) 의 반사경 (4b) 을 회전시키면서 이동 장치 (5) 의 주행부 (5a) 를 구동하여 관 (1) 내를 중심축선 (b) 을 따라 이동한다.The inner wall surface observing apparatus 3 has the above structures, and when observing the inner wall surface 1a of the tube 1, first, the scanner 4 supported by the moving device 5 is inserted into the tube 1. Then, the driving unit 5a of the moving device 5 is driven along the central axis b while rotating the reflector 4b of the scanner 4 at the instruction from the control device 8. do.
스캐너 (4) 의 광원 (4a) 으로부터 발해진 빛은 회전하는 반사경 (4b) 에 의해 반사되어 창 (4e) 을 통하여 관 (1) 의 내벽면 (1a) 을 전 둘레에 걸쳐 조사한다. 내벽면 (1a) 에 조사된 빛은 내벽면 (1a) 의 상태, 예를 들면 압괴, 균열, 함몰 등의 손상 상태를 비추고, 반사광으로서 반사경 (4b) 에 입사한다. 이 반사광은 광전변환기 (4c) 에 의해 일단 전기 신호로 변환된다. 이 전기 신호는 다시 데이터 전송기 (4c) 에 의해 디지털 신호로 변환되고 케이블 (11)을 통하여 지상의 제어 장치 (9) 로 보내진다.The light emitted from the light source 4a of the scanner 4 is reflected by the rotating reflector 4b and irradiates the inner wall surface 1a of the tube 1 over the perimeter through the window 4e. The light irradiated to the inner wall surface 1a reflects the state of the inner wall surface 1a, for example, damage states such as crushing, cracking, and depression, and enters the reflecting mirror 4b as reflected light. This reflected light is once converted into an electrical signal by the photoelectric converter 4c. This electrical signal is again converted into a digital signal by the data transmitter 4c and sent to the ground control device 9 via the cable 11.
거리 센서 (6) 는 케이블 (11) 의 반복량으로 스캐너 (4) 의 이동 거리를 계측한다.The distance sensor 6 measures the moving distance of the scanner 4 by the repetition amount of the cable 11.
자세 센서 (7) 는 3 축의 자이로스코프에 의해 스캐너 (4) 의 자세를 롤각, 피치각, 요각으로 계측한다. 스캐너 (4) 의 이동에 수반하여 변위하는 이들의 거리 데이터와 자세 데이터는 축차 케이블 (11) 을 통하여 지상의 제어 장치 (8) 로 보내진다. 제어 장치 (8) 로 보내지는 이들의 거리 데이터 및 자세 데이터는 스캐너 (4) 가 출력하는 화상 데이터와 동기되어서 기록 장치 (9) 에 기록된다.The attitude sensor 7 measures the attitude | position of the scanner 4 with a roll angle, a pitch angle, and a yaw angle with a 3-axis gyroscope. These distance data and attitude data which are displaced with the movement of the scanner 4 are sent to the ground control device 8 via the sequential cable 11. These distance data and attitude data sent to the control device 8 are recorded in the recording device 9 in synchronization with the image data output from the scanner 4.
제어 장치 (8) 는 케이블에 의해 전송되는 이들의 거리 데이터, 자세 데이터 및 화상 데이터에 의해 관 (1) 내벽면 (1a) 의 연속 전개 화상을 작성한다.The control apparatus 8 produces | generates the continuous development image of the inner wall surface 1a of the pipe | tube 1 with these distance data, attitude data, and image data transmitted by a cable.
자세 데이터의 롤각 (스캐너 (4) 축의 회전각) 은 스캐너 (4) 에 의해 수득할 수 있는 화상 데이터가 어느 위치의 데이터인가를 알기 위해 이용한다. 즉, 스캐너 (4) 는 관측중에 그 자체가 회전하는 일이 있으므로 화상 개시의 기점을 이동할 우려가 있다.The roll angle of the attitude data (rotation angle of the scanner 4 axis) is used to know at which position the image data obtainable by the scanner 4 is data. That is, since the scanner 4 may rotate itself during observation, there exists a possibility that the scanner 4 may move the starting point of image start.
화상 데이터의 기점이 어느 위치에 있는지는 롤각이 알려주기 때문에 이 롤각이 나타내는 화상 데이터의 기점을 맞추어 화상 데이터를 순차 연속적으로 정열시켜서 관 (1) 의 내벽면 (1a) 의 연속 전개 화상을 작성한다.Since the roll angle tells which position the starting point of the image data is, the image data is aligned in succession sequentially by matching the starting point of the image data indicated by the roll angle to create a continuous developed image of the inner wall surface 1a of the tube 1.
제어 장치 (8) 가 작성한 연속 전개 화상은 표시 장치 (10) 에 의해 예를 들면 제 3 도 혹은 제 4 도에 나타내는 바와 같이 표시된다. 제 3 도는 관 (1) 의 내벽면 (1a) 을 평면적으로 전개하여 표시한 것으로, 복잡한 압괴 (a1), 좁은 환상 균열 (a2), 큰 균열 (a3), 함몰 (a4) 등의 손상 상태를 알 수 있게 되어 있다. 또 제 4 도는 제 3 도를 원주상으로 투영하여 표시한 것이다.The continuous expanded image created by the control device 8 is displayed by the display device 10 as shown in FIG. 3 or 4, for example. FIG. 3 shows the inner wall surface 1a of the tube 1 being flattened, and shows damage states such as complex crushing (a1), narrow annular crack (a2), large crack (a3), and depression (a4). It is to be known. FIG. 4 shows the projection of FIG. 3 in a circumferential shape.
이 외에 스캐너 (4) 의 거리 데이터와 자세 데이터로부터 스캐너 (4) 의 이동 궤적을 구할 수 있다. 즉, 이동 거리의 단위 거리에서 롤각, 피치각, 요각의 각 각도변화를 적분하여 스캐너 (4) 의 단위 거리마다의 위치를 알고, 그들을 서로 연결시켜서 스캐너 (4) 의 이동 궤적을 구한다. 이 이동 궤적으로부터 제 5 도에 나타내는 관 (1) 의 사행 상태나 제 6 도에 나타내는 구배 상태 등을 표시할 수 있다. 또한 제 8 도에 나타내는 관 (1) 의 매설 상황을 지도와 같은 형태로 표시할 수도 있다. 도 중 부호 1 은 하수관 등의 관, 부호 2 는 맨홀, 부호 13 은 후술하는 부착관을 나타낸다.In addition, the movement trajectory of the scanner 4 can be obtained from the distance data and the attitude data of the scanner 4. That is, the position of each unit distance of the scanner 4 is known by integrating the angular changes of the roll angle, the pitch angle, and the yaw angle in the unit distance of the movement distance, and the movement trajectories of the scanner 4 are obtained by connecting them with each other. From this movement trajectory, the meandering state of the pipe 1 shown in FIG. 5, the gradient state shown in FIG. 6, etc. can be displayed. Moreover, the embedding situation of the pipe 1 shown in FIG. 8 can also be displayed in the form of a map. In the figure, reference numeral 1 denotes a pipe such as a sewer pipe, code 2 denotes a manhole, and reference numeral 13 denotes an attachment tube described later.
이상의 실시예는 완만한 구배의 관이나 비교적 큰 내경의 관을 대상으로 하는 자주식 이동 장치 (5) 에 대해 서술하였는데, 슬립할 가능성이 있는 급한 구배의 관이나 작은 내경의 관을 대상으로 하는 견인식 이동 장치 (5) 에 대해서 이하에 설명한다. 제 7 도에 견인식 이동 장치 (5) 를 사용한 실시예의 요부 단면 설명도를 나타낸다. 도 중 부호 13 은 지중에 매설된 하수관 등의 관 (1) 에 한 끝을 개구하고, 다른 끝을 지상의 부착판 (14) 에 개구하는 부착관이다.The above embodiment has described a self propellered moving device (5) for a gentle gradient tube or a relatively large internal diameter tube, which is capable of slipping in a steep gradient tube or a small internal diameter tube. The apparatus 5 is demonstrated below. 7 is a cross-sectional explanatory diagram of the main parts of the embodiment in which the traction type moving apparatus 5 is used. In FIG. 13, the code | symbol 13 is an attachment pipe which opens one end to the pipe 1, such as a sewage pipe embedded in the ground, and opens the other end to the attachment plate 14 of the ground.
이동 장치 (5) 에는 방사상으로 복수의 스프링 레그 (12) 라고 불리는 각부를 설치한다. 스프링 레그 (12) 는 스프링 (12a) 과 스프링 (12a) 의 선단에 부착되는 롤러 (12b) 로 구성된다. 이 스프링 레그 (12) 가 스캐너 (4) 의 중심축선 (a) 과 관 (1) 내경의 중심축선 (b) 이 일치하도록 스캐너 (4) 를 지지한다. 견인식 이동 장치 (5) 는 이상과 같은 구성이고, 부착관 (13) 과 같이 급한 구배의 관내에서도 슬립하지 않고 이동할 수 있다.The moving device 5 is provided with a respective section called a plurality of spring legs 12 radially. The spring leg 12 is composed of a spring 12a and a roller 12b attached to the tip of the spring 12a. This spring leg 12 supports the scanner 4 so that the center axis a of the scanner 4 and the center axis b of the inner diameter of the tube 1 coincide with each other. The traction type moving device 5 is configured as described above, and can move without slipping even in a pipe of a steep gradient like the attachment pipe 13.
스캐너를 항상 관의 중심축선을 따르도록 지지하고, 종방향만 아니라 종, 횡, 경사의 3 차원 공간을 이동하는 스캐너의 위치와 자세를 항상 계측하면서 360° 주위의 관내벽면을 화상으로 비춘다.The scanner is always supported along the central axis of the tube and the image of the inner wall around 360 ° is imaged while always measuring the position and posture of the scanner moving not only in the longitudinal direction but also in the longitudinal, transverse and inclined three-dimensional spaces.
따라서 본 발명에 따르면, 지중을 종횡으로 뻗고, 또 경사하거나 사행하거나 하는 수도관이나 하수관 등의 관에서, 어둡고 관측이 곤란한 내벽면을 정확한 위치 계측하에서 전면적, 연속적으로 관측할 수 있다. 또 관내를 전면적, 연속적으로 관측할 수 있으므로 관내에 침입하고 있는 지하수의 상황에 대해서도 조사할 수 있다.Therefore, according to the present invention, in a pipe such as a water pipe or a sewer pipe that stretches and slopes the ground vertically and horizontally, a dark, difficult-to-observe inner wall surface can be observed in full and continuous mode under accurate position measurement. In addition, since the whole can be observed continuously and continuously, the situation of groundwater invading the inside of the pipe can be investigated.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7093065A JPH08262332A (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Device for observing inside wall surface of pipe culvert |
| JP95-93065 | 1995-03-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19980703330A true KR19980703330A (en) | 1998-10-15 |
| KR100386737B1 KR100386737B1 (en) | 2003-08-14 |
Family
ID=14072120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970706735A KR100386737B1 (en) | 1995-03-27 | 1996-03-26 | In-house wall observation device |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0831299A4 (en) |
| JP (1) | JPH08262332A (en) |
| KR (1) | KR100386737B1 (en) |
| AU (1) | AU707609B2 (en) |
| CA (1) | CA2216800A1 (en) |
| TW (1) | TW306968B (en) |
| WO (1) | WO1996030719A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220028350A (en) * | 2020-08-28 | 2022-03-08 | 한국로봇융합연구원 | Apparatus and method for analyzing pipe defects |
| KR102497555B1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-02-07 | 한국로봇융합연구원 | Apparatus and method for analyzing defects using MFL type pipe inspection robot using 3D map |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60141025D1 (en) | 2000-05-30 | 2010-02-25 | Oyo Corp | DEVICE AND METHOD FOR DETECTING DEFECTS OR DAMAGE TO WASTEWATER LINES |
| AU2002367761A1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-09-22 | Borealis Technology Oy | Apparatus and method for testing pipes |
| JP4293862B2 (en) * | 2002-07-22 | 2009-07-08 | 株式会社キュー・アイ | Pipeline survey system |
| JP2007205956A (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Raito Kogyo Co Ltd | Internal inspection device |
| JP5337340B2 (en) * | 2006-11-29 | 2013-11-06 | アイレック技建株式会社 | Pipe line inspection system |
| JP5264623B2 (en) * | 2009-06-05 | 2013-08-14 | 日鐵住金建材株式会社 | Measuring device fixing device for surveying inner wall of shaft |
| FR2968021B1 (en) * | 2010-11-25 | 2013-11-15 | Structure Et Rehabilitation | METHOD AND DEVICE FOR ANALYZING THE LOW PART OF A SEWER |
| US9372158B2 (en) | 2012-08-24 | 2016-06-21 | Jennison Corporation | Projection laser profiler |
| DE102012022489B4 (en) | 2012-11-19 | 2022-11-17 | Jt Elektronik Gmbh | Device for sewer inspection with a stereo camera |
| JP6322787B2 (en) * | 2013-12-20 | 2018-05-16 | 国土交通省近畿地方整備局長 | Measuring apparatus and evaluation method for tubular structure |
| CN110656927B (en) * | 2019-08-26 | 2021-06-18 | 中国矿业大学 | Fracture image measuring method based on borehole television |
| KR102306056B1 (en) * | 2020-10-26 | 2021-09-28 | 주식회사 한국지중정보 | Method and apparatus for measuring size of damaged area of inside of sewer pipe |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6054647B2 (en) * | 1982-06-22 | 1985-11-30 | 清水建設株式会社 | borehole scanner |
| JPS61126292A (en) * | 1984-11-20 | 1986-06-13 | 清水建設株式会社 | Bore hole scanner hard copy apparatus |
| JPS61186693A (en) * | 1985-02-13 | 1986-08-20 | 清水建設株式会社 | Observation of bore hole wall |
| JPH067068B2 (en) * | 1985-07-22 | 1994-01-26 | 清水建設株式会社 | Color tone logging device and logging method using the same |
| JP2694152B2 (en) * | 1987-10-30 | 1997-12-24 | 清水建設株式会社 | Borehole scanner |
| JP2676368B2 (en) * | 1988-06-07 | 1997-11-12 | 財団法人電力中央研究所 | High heat resistant deep hole scanner |
| JP2821544B2 (en) * | 1988-08-12 | 1998-11-05 | 清水建設株式会社 | Borehole scanner |
| JPH0251048A (en) * | 1988-08-12 | 1990-02-21 | Koa:Kk | Apparatus for observing wall surface of tunnel |
| JPH02101283A (en) * | 1988-10-04 | 1990-04-13 | Shimizu Corp | Bore hold wall face observing device |
| JPH02146494A (en) * | 1988-11-25 | 1990-06-05 | Shinagawa Refract Co Ltd | Observing device for interior of cylindrical body |
| JPH02157391A (en) * | 1988-12-07 | 1990-06-18 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Observation device for wall surface of bore hole |
| JPH0310287U (en) * | 1989-06-16 | 1991-01-31 | ||
| JPH03100613A (en) * | 1989-09-14 | 1991-04-25 | Koa:Kk | Parallax image photographing device for entire bore hole wall |
| EP0710351A4 (en) * | 1993-07-20 | 1996-11-20 | Commw Scient Ind Res Org | An inspection system for a conduit |
-
1995
- 1995-03-27 JP JP7093065A patent/JPH08262332A/en not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-03-08 TW TW085102842A patent/TW306968B/zh active
- 1996-03-26 KR KR1019970706735A patent/KR100386737B1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-03-26 WO PCT/JP1996/000782 patent/WO1996030719A1/en active IP Right Grant
- 1996-03-26 AU AU50160/96A patent/AU707609B2/en not_active Ceased
- 1996-03-26 CA CA002216800A patent/CA2216800A1/en not_active Abandoned
- 1996-03-26 EP EP96906950A patent/EP0831299A4/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220028350A (en) * | 2020-08-28 | 2022-03-08 | 한국로봇융합연구원 | Apparatus and method for analyzing pipe defects |
| KR102497555B1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-02-07 | 한국로봇융합연구원 | Apparatus and method for analyzing defects using MFL type pipe inspection robot using 3D map |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2216800A1 (en) | 1996-10-03 |
| TW306968B (en) | 1997-06-01 |
| JPH08262332A (en) | 1996-10-11 |
| EP0831299A4 (en) | 1999-09-22 |
| KR100386737B1 (en) | 2003-08-14 |
| WO1996030719A1 (en) | 1996-10-03 |
| EP0831299A1 (en) | 1998-03-25 |
| AU5016096A (en) | 1996-10-16 |
| AU707609B2 (en) | 1999-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR19980703330A (en) | Inside wall observation device | |
| US7131344B2 (en) | Device and method for inspecting inside of underground pipe line and method of inspecting concrete on inside of underground pipe line for deterioration | |
| CA2565254C (en) | Apparatus for inspecting anchor boreholes | |
| CA1319527C (en) | Bore hole scanner with position detecting device and light polarizers | |
| JP2004509321A (en) | Apparatus and method for detecting pipeline defects | |
| JP3119012U (en) | Dedicated borehole TV camera for creating a hole wall unfolded image by image processing forward video video in the hole using computer software | |
| JP2007114079A (en) | Subsidence measuring technique and device thereof | |
| KR102180872B1 (en) | 3 dimensional displacement meter using laser beam and optical media | |
| JP2007017318A (en) | Base line measuring system and base line measuring technique | |
| JPH05321567A (en) | Observation instrumentation device of bore hole | |
| JP2017203738A (en) | Rehabilitation method of existing pipe and connection port location measuring apparatus | |
| KR101997758B1 (en) | Hollow Tube Detection System | |
| JP4871163B2 (en) | Surveying system for excavator | |
| JP4240369B2 (en) | Hole wall development image generation method and apparatus | |
| JP2000329554A (en) | Measuring method for convergence in excavating section | |
| JPH0254086A (en) | Bore hole scanner | |
| JPH01232204A (en) | Method and device for inspecting conduit and work carriage | |
| JP2003254750A (en) | Coordinate measurement method for excavation route in pipe jacking excavation method | |
| JPH01269006A (en) | In-pipe inspection camera device for measuring inclined angle | |
| KR102356888B1 (en) | A System for Diagnosing a Underground Pipe Automatically And a Method for Verifying a Repairing Part with the Same | |
| JPH0868758A (en) | Method and apparatus for investigating state of existing sewer pipe | |
| Frey | Rotating optical geometry sensor for fresh water pipe inspection | |
| JPH04121636A (en) | Prospecting device of ductwork | |
| KR20060033108A (en) | Device for measuring variation of flexible pipe | |
| JPH0861946A (en) | Visual inspection and thickness inspection device for confined section |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20070525 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |